股骨颈松质骨三方向压缩应力松弛蠕变实验

研究正常国人新鲜尸体股骨颈松质骨的压缩粘弹性力学性质,为人工关节的研制提供生物力学理论基础.对10具正常国人新鲜尸体股骨颈松质骨纵向、横向、45°方向试样进行压缩应力松弛、蠕变实验.得出了股骨颈松质骨3个方向的应力松弛、蠕变数据和曲线.对实验数据进行归一化处理,分别用对数、指数一元回归分析的方法处理数据,得出了归一化应力松弛、归一化蠕变函数及曲线.说明股骨颈松质骨纵向组应力松弛量、蠕变量均大于横向组和45°方向组.股骨颈松质骨为各向异性材料.     

老年骨质疏松大鼠模型椎骨骨密度与计量形态学指标测定

目的探讨骨质疏松动物模型椎骨骨密度与椎骨计量形态学指标的变化，为预防骨质疏松提供基础理论。方法对正常和老年骨质疏松模型大鼠椎骨使用骨密度仪测量骨密度，以图像分析系统测量骨计量形态学指标。结果得出了正常对照组和模型组大鼠的椎骨骨小梁面积（TbAr）、骨小梁周长（Tb·Pm）、骨小梁相对体积（TBv）、骨小梁面积／（骨髓面积＋小梁面积），骨小梁平均厚度（HTT），骨小梁两侧的平均距离。结论模型组椎骨各项指标均显著低于对照组（P〈0．05）。     

正常国人升主动脉、腹主动脉、肾动脉血管的松弛函数及力学性质

背景：主动脉损伤都需要进行吻接修复。国内外学者对主动脉血管的粘弹性力学性质已作了一些研究。作者未检索到关于人主动脉单向拉伸破坏实验及构建松弛函数的报道。 目的：对正常国人急性外伤致死的成人新鲜尸体升主动脉、腹主动脉、肾动脉进行一维拉伸试验，测量分析血管的力学性质。 设计、时间及地点：以函数为描述方式的对比分析，实验于2007-08-10/20在吉林大学力学实验中心完成。 材料：实验标本取自正常国人因急性外伤至死的5具男性尸体的升主动脉、腹主动脉、肾动脉，由白求恩医科大学解剖教研室提供，年龄23~30岁。 方法：死后1 h之内解剖取死者出升主动脉、腹主动脉、肾动脉，将标本沿纵向切成长25 mm的试样共26个。以一维拉伸的方法对升主动脉、腹主动脉、肾动脉进行拉伸实验。在模拟正常人体温在(36.5±0.5) ℃的温度场下进行，以20 mm/min的速度对试样施加拉应力，试样破坏后，计算机自动输出应力-应变曲线和数据。 主要观察指标：①升主动脉、腹主动脉、肾动脉一维拉伸实验结果。②升主动脉、腹主动脉、肾动脉一维拉伸实验中的应力-应变关系。③升主动脉、腹主动脉、肾动脉松弛函数构建。 结果：①拉伸实验结果显示，肾动脉的破坏应力大于腹主动脉和升主动脉(P < 0.05)，腹主动脉的伸长比和应变大于肾动脉和升主动脉(P < 0.05)。②应力松弛蠕变试验结果表明：肾动脉和腹主动脉7 200 s应力松弛量比较接近，升主动脉7 200 s应力松弛量小于腹主动脉和肾动脉，差异显著(P < 0.05)。腹主动脉7 200 s蠕变量大于肾动脉大于升主动脉，差异显著(P < 0.05)。根据冯元桢教授的准线性理论得出升主动脉、腹主动脉、肾动脉松弛函数κ(λt)=G(t)T(e)(λ)的表达式。 结论：肾动脉的最大应力大于腹主动脉及升主动脉，腹主动脉伸长比和应变大于肾动脉及升主动脉。主动脉升部、腹部、肾部随其生理解剖位置不同具有不同的力学性质。     

健康老年人需氧锻炼的心血管效应和行为效应

本文观察了101名健康老年人,通过参加4个月需氧锻炼而产生的心血管和行为适应性方面的变化。随机选择经体格检查确认没有冠心病的101名老年人做为实验对象。受试者男50名,女51名,年龄66～83岁(平均年龄67.0±4.9岁),都受过中等以上教育,白种人占96％。把受试者随机分为三个组,需要锻炼(AE)组33名,瑜伽气功(YO)组34名,静止对照(WL)组34名、在4个月前后,对全部受试     

脊髓损伤继发骨质疏松大鼠椎骨的力学变化

背景：脊髓损伤造成下肢肌肉萎缩,久之引起骨质疏松,为了解脊髓损伤继发骨质疏松的发病机制,有必要对脊髓损伤继发骨质疏松动物模型骨进行生物力学性质研究。目的：观察脊髓损伤所导致骨的力学变化。方法：选用Wistar雄性大鼠66只,随机分为空白组和模型组。模型组大鼠于T10椎体水平剪开椎板损伤脊髓。损伤后11周解剖取大鼠L1～4椎骨,进行压缩实验、取L1～4椎骨进行扭转、冲击实验。结果与结论：模型组压缩实验最大载荷、最大应力、最大应变,扭转实验最大转矩、最大扭转角、最大切应力,冲击实验最大冲击功、最大冲击韧性均小于空白组（P〈0.05）,说明脊髓损伤继发大鼠骨质疏松后大鼠椎骨压缩、扭转、冲击力学特性发生改变。     

青年与老年肋骨扭转力学特性对比分析

选择胸椎骨折固定器需要了解肋骨的力学特性.本文对正常国人青年和老年尸体肋骨进行扭转实验,并对比分析青年和老年尸体肋骨的扭转力学特性,为临床提供生物力学参数.实验标本取自4具正常国人男性新鲜尸体肋骨,年龄分别为23岁、27岁、72岁、76岁,根据年龄分为青年组和老年组.以肋骨标本沿纵向切成长55mm的样本试样,每组各20个.实验环境温度为20℃,将样本两端装夹于扭转试验机的夹头内,以1°/s的扭转速度对试样施加扭矩,测试样本破坏后的最大扭矩和最大扭转角值,并计算其扭转切应力,同时观察样本破坏断口的形貌.实验结果表明,青年组肋骨最大扭矩、切应力和扭转角均大于老年组,有显著性差异（P 〈 0.05）,因此青年组和老年组肋骨具有不同的扭转力学特性.样本断口形貌显示,2组样本断口多数为斜型,少数为横型.大体观察,青年组肋骨骨小梁排列细密,老年组肋骨骨小梁排列稀疏,具有老年骨质疏松的特征.     

四种药物治疗骨质疏松模型大鼠股骨扭转力学特性对比

背景:骨质疏松的预防、诊断和治疗都需要了解药物治疗的效果。扭转力学性能指标是对药物治疗后骨质疏松质量评价的一种可靠方法。目的:观察不同药物治疗动物骨质疏松的疗效。方法:四五月龄雌性Wistar大鼠建立骨质疏松模型,以复方中药、阿仑膦酸钠、维生素K、钙剂进行治疗,饲养15周后处死大鼠,取大鼠股骨在扭转试验机上以1(°)/s进行扭转实验,实验结束后通过试验机测量变盘读取转矩和扭转角数据,试样破坏后观察试样的断口形貌。结果与结论:骨质疏松大鼠最大转矩、扭转角、切应力均低于正常大鼠(P<0.05),而经过复方中药或阿仑膦酸钠治疗后,最大转矩、扭转角、切应力得到恢复,但维生素K及钙剂治疗效果不明显。说明中药、西药、维生素K治疗动物骨质疏松模型大鼠均有一定疗效,钙剂效果不明显,中药的效果最好。     

脊髓损伤继发骨质疏松大鼠椎骨的力学变化

背景：脊髓损伤造成下肢肌肉萎缩,久之引起骨质疏松,为了解脊髓损伤继发骨质疏松的发病机制,有必要对脊髓损伤继发骨质疏松动物模型骨进行生物力学性质研究。 目的：观察脊髓损伤所导致骨的力学变化。 方法：选用Wistar雄性大鼠66只,随机分为空白组和模型组。模型组大鼠于T10椎体水平剪开椎板损伤脊髓。损伤后11周解剖取大鼠L1~4椎骨,进行压缩实验、取L1~4椎骨进行扭转、冲击实验。 结果与结论：模型组压缩实验最大载荷、最大应力、最大应变,扭转实验最大转矩、最大扭转角、最大切应力,冲击实验最大冲击功、最大冲击韧性均小于空白组(P < 0.05),说明脊髓损伤继发大鼠骨质疏松后大鼠椎骨压缩、扭转、冲击力学特性发生改变。     

手指屈肌腱应力松弛的蠕变实验

背景:屈肌腱损伤都要进行吻接修复.目的:通过实验定量得出手指屈肌腱应力松弛和蠕变与时间的变化规律,为人工屈肌腱和临床外科吻接术提供黏弹性力学参数.设计、时间及地点:单因素实验,于2006-06-20/30在吉林大学力学实验中心完成.材料:实验标奉取自正常国人急性头部创伤致岁匕的新鲜尸体4具由白求恩医科大学解剖教研室提供,均为男性,年龄19～28岁.于死亡2h之内解剖尸体取下屈肌腱.方法:在日本岛津电子万能试验机上对手指屈肌腱各8个试样进行应力松弛、蠕变实验.模拟人体体温36.5℃的温度场下进行实验,应力松弛的应变增加速度为5%/s,蠕变实验的应力增加速度为O.05 GPa/min.设定实验时间为7 200 s,采集100个数据以一元线性回归分析的方法处理实验数据.主要观察指标:①应力松弛曲线.②归一化应力松弛函数方程的计算.③蠕变实验曲线结果.④归一化蠕变函数方程计算结粜.结果:手指屈肌腱应力松弛、蠕变最初600s变化较快,之后应力缓慢下降,应变缓慢上升,7200 s应力松弛量为0.219MPa,7022s 蠕变量为3.1%.结论:应力松弛曲线是以对数关系变化的,蠕变曲线是以指数关系变化的,其具有很好的黏弹性力学特性.